Биомасса

Биомасса — это растительный или животный материал, который используется для выработки энергии или тепла. Это могут быть специально выращенные культуры, древесина или порубочные остатки, отходы пищевых культур (солома, жмых, багасса), садоводства, пищевых продуктов, животноводства (навоз) или отходы человеческой деятельности из водоочистных сооружений.

Сжигание растительной биомассы высвобождает CO2, но в отличие от ископаемого топлива, содержащего диоксид углерода, захваченный фотосинтезом миллионы лет назад, он по большей части уравновешивается CO2, использованным этими же растениями для их собственного роста. Поэтому в правовой базе Евросоюза сжигание биотоплива классифицируется как возобновляемый источник энергии. В некоторых случаях, баланс CO2 при выращивании и сжигании специальных культур может быть даже негативным, поскольку в каждом цикле относительно большое количество CO2 остается в земле.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Энергетика биосферы. Жизнь на Земле и ее многообразие обеспечивается работой уникальной «машины» биосферы, преобразующей солнечную энергию и рассеянные в окружающей среде элементы, в высокоорганизованную материю. Эффективность работы этой «машины» можно оценить, сравнивая количество поступающей энергии и получаемой продукции. Количество солнечной энергии, поступающей в течение года на 1 гектар поверхности в районах с умеренным климатом, равно примерно 4,2×1013 Дж, количество биомассы, полученной в этих условиях, приблизительно равно 10 тонн пшеницы или 5–7 тонн прироста лиственного леса, что в энергетических единицах составляет около 34 × 1010 Дж. Из сравнения этих двух величин получается, что КПД биосферной «машины» равен приблизительно 1 %. Остальные 99 % солнечной энергии, достигающей поверхности Земли, отражаются растениями 35 % и 60–70 % расходуются на транспирацию (дыхание растений).

А. П. Рыженков, Физика окружающей среды, 2018

Первичные производители агроэкосистем – автотрофы – обеспечивали человека растительным волокном, лесоматериалами, пищевыми компонентами. Человек являлся основным консументом этой экосистемы, в которой естественно существовало значительное число диких и домашних животных, обладающих большой суммарной биомассой. Вся потребляемая человеком продукция трансформировалась в отходы (отбросы), практически полностью разрушаемые и перерабатываемые редуцентами или деструкторами до простых веществ (нитраты, фосфаты, другие минеральные соединения), которые вновь использовались автотрофами в процессе фотосинтеза (рис. 1.4). Самоочищение земель и вод в этих системах осуществлялось полностью за счет естественных механизмов, и круговорот веществ в экосистеме практически не нарушался. Приток солнечной энергии, получаемой человеком в виде химической энергии в процессе обмена веществ при питании (около 4000 ккал/сут на одного человека), равнялся примерно такому же количеству энергии, которую человек использовал в виде тепловой (сжигание дров) и механической (тягловая сила) энергии.

А. А. Челноков, Рекреационные ресурсы, 2017

БИОЛОГИ́ЧЕСКАЯ ПРОДУКТИ́ВНОСТЬ, способность природных сообществ или отдельных их компонентов поддерживать определённую скорость воспроизводства входящих в их состав живых организмов. Измеряется обычно количеством биомассы (г, кг, т органического вещества) или эквивалентной ей энергии, произведённой за единицу времени (ч, мес., год) на единицу площади (м², га, км²). Определяют первичную и вторичную биопродукцию. Первичная – биомасса, производимая всеми растениями (фитомасса), вторичная – биомасса, производимая всеми животными. Продукты деятельности микроорганизмов обычно относят к первичной биопродукции.

Александр Павлович Горкин, Энциклопедия «Биология» (с иллюстрациями)

Наиболее обильно освоена живыми организмами поверхность суши и океана. Величина биомассы для всей планеты по разным оценкам определяется порядка 3 1012т, при этом 95 % по массе составляют растения и 5 % – животные.

Ю. А. Ижко, Современное состояние биосферы и экологическая политика, 2007

Примечательно, что на кобальте и молибдене – на двух этих элементах – держится вся азотфиксация нашего участка. Они оба необходимы для деятельности клубеньковых бактерий бобовых растений и азотфиксирующих микробов, живущих в пищевых трактах животных. Это два источника азота для каждой почвы: нет одного, так работает другой. Если у нас на огороде по обстоятельствам совсем нет бобовых, то остаются всевозможные насекомые, улитки, черви, мыши, птицы – все они тоже усваивают азот из воздуха и скидывают его в почву. И с молибденом дело идет в разы активнее. Мы заинтересованы в том, чтобы на нашем участке в обращении было много всего живого в биомассе почвы, и активную роль в круговороте их белкового азота играет молибден. Насколько он важен, показывает следующий факт: там, где в почве стало мало молибдена, плоды начинают накапливать нитраты, так как микробы почвы не могут усваивать и расщеплять нитраты. Особенно отчетливо это явление наблюдается в теплицах на истощенных грунтах. С молибденом весь цикл превращения азота идет полнее и быстрее: вносимая нами органика быстрее сопревает в земле, сидераты накапливают больше азота, компосты более плодородны, получаемые овощи содержат больше белка, да и вообще общая планка плодородия участка поднимется и начнет колебаться уже на несколько большей высоте, чем прежде. Обогащение молибденом даже скудную изначально почву может активизировать и сделать высокоплодородной.

Павел Траннуа, Энциклопедия урожайного огорода на разумной почве, 2017

Когда было открыто явление хемосинтеза, полагали, что для образования первичного органического вещества в условиях полной темноты обязательно необходима высокая температура, стимулирующая метаболическую активность бактерий. Но несколько позже, в начале 80-х годов XX века, были обнаружены районы, в которых выхода горячих флюидов не наблюдалось, тем не менее они тоже были населены гидротермальными животными. Исследования этой необычной фауны показали, что носителями энергии в таких случаях служат сероводород и метан. На локальных участках дна благодаря хемосинтезу образуются специфические сообщества ранее не известных донных организмов, причем их поселения отличаются огромной биомассой: вместо обычных граммов – до 40–60 килограммов на квадратный метр. Большое разнообразие форм и видов животных, встречающихся в этом сообществе, зачастую их яркая окраска и высокая плотность поселения на небольшом участке дна создают впечатление настоящего оазиса на фоне редких рыб, морских звезд, губок, кораллов и других животных, эпизодически попадающихся на больших глубинах океана несколько в стороне от гидротерм.

А. М. Сагалевич, Глубина, 2017

Вермитехнология – система организационно-технических мероприятий по культивированию дождевых компостных червей на разных субстратах в конкретных экологических условиях, обработке и применению копролита и биомассы червей в сельском хозяйстве. Это новое направление сельскохозяйственной науки. Ее применение позволяет повышать продуктивность, экологическую устойчивость и саморегулирующую способность агроэкосистем. В мировой литературе вермитехнологию рассматривают как элемент экологически чистого сельскохозяйственного производства.

В. В. Горбунов, Дождевые черви для повышения урожая, 2012

2) подбор питательных сред, которые смогли бы обеспечить максимальное накопление биомассы или целевого продукта. При этом питательные среды должны состоять из дешевого, недефицитного и доступного сырья. С этой целью в крупномасштабном производстве для приготовления питательных сред служит обычно сравнительно дешевое сырье, которым являются меласса, парафины нефти, дрожжи, уксусная кислота, природный газ. При получении медицинских препаратов применяются казеин, препараты крови, среды из мясных гидролизатов.

Аурика Луковкина, Полный курс за 3 дня. Микробиология, 2009

Отобрано 54 пробы грунта дночерпателем ван-Вина на 18 станциях для определения следующих характеристик: видовой состав; общая численность и биомасса организмов макробентоса; анализ пространственного распределения и выявление типичных донных биоценозов; численность и биомасса организмов «кормового» бентоса; численность и биомасса перспективных промысловых видов. На девяти станциях также были отобраны образцы грунта для гранулометрического анализа. Бентосные работы производись в губах Долгая, Дворовая, Ивановская, Мезенском заливе Белого моря, а также в прибрежной части Баренцева и Белого морей.

Коллектив авторов, Наземные и морские экосистемы, 2011

Для понимания сущности процесса почвенного питания следует учитывать специфичность пищевых потребностей различных растений, определяющуюся биологией вида. В естественных экосистемах в ходе длительной эволюции произошла взаимная подгонка почв и поселяющихся на них фитоценозов, приводящая к оптимизации потоков вещества и энергии в биогеоценозах. В агроценозах ситуация кардинально меняется. Отчуждение с урожаем большей доли биомассы и возделывание многих растений на почве, не соответствующей их потребностям, приводит к нарушению сбалансированных природных круговоротов. Следствием являются истощение почв, снижение урожая и необходимость искусственной корректировки питательного режима. Поэтому для эффективного использования сельскохозяйственных угодий необходимы постоянное регулирование почвенного плодородия и оптимизация минерального питания растений, достигаемые внесением удобрений. Из сказанного следует, что почвы естественных ландшафтов и сельхозугодий крайне неравнозначны как источник минерального питания растений.

И. Н. Волкова, Экологическое почвоведение, 2013

Концентрация и активность жизни наиболее велики у поверхности Земли. В морях и других водоемах наиболее густо заселены живыми организмами мелководья. На суше более 99 % живого вещества или биомассы сосредоточено в слое на несколько метров вглубь и на несколько десятков метров вверх от поверхности (в виде лесных массивов из различных пород деревьев).

В. С. Алексеев, ОБЖ в вопросах и ответах, 2009

8) ресурсы редуцентов: генетико-видовой состав, биомасса, физико-химическая активность, системно-динамические качества редуцентов в экосистемах;

Е. Ю. Елсукова, Ресурсоведение, 2017

Влага – это также один из основополагающих факторов в росте и жизни растений. Вода участвует в дыхательном обмене, увеличении биомассы растений. Кроме того, растения непрерывно испаряют воду – это защищает их от перегрева. При недостатке воды листья перегреваются, увядают.

И. В. Мельников, Теплица, парник, зимний сад, -1

Биологические ресурсы океана – это растительный и животный мир океанов и морей (общий объем биомассы около 35 млрд т, общая численность биологических видов свыше 140 тыс.). С хозяйственной точки зрения все акватории Мирового океана можно подразделить на:

М. Г. Меркулова, Контрольные работы по географии. 7 класс, 2009

И наоборот, при регулярном мульчировании почвы щепой лиственных веточек, в которых много лигнина и сахаров, содержание стабильного гумуса нарастает. При этом и биомасса микроорганизмов тоже может возрастать. Это сохраняет плодородие почвы в долгосрочной перспективе.

Г. Ф. Распопов, Как создать эко огород. Советы врача и садовода с 40-летним стажем!, -1

Это холодостойкое растение можно сеять в конце апреля, а в южных районах – рано весной, как только оттает почва. Однолетний люпин быстро набирает большую зеленую массу, так как цветет уже в июне. А вот цвести-то ему и не надо давать, чтобы не расходовал запас питательных веществ на образование бутонов и цветков. В момент выдвижения цветоноса его надо перекопать вместе со всей зеленой массой и корнями на глубину штыка лопаты. Клубеньковые бактерии будут еще долго жить на остатках корней и продолжать запасать в почве азот, а биомасса зеленой части люпина обогатит почву питательными веществами и одновременно послужит хорошим разрыхлителем плотной почвы.

Г. А. Кизима, Щедрые теплицы. Руководство по выращиванию в закрытом грунте на приусадебном участке, 2014

Конечно всякое животное потребляет растительную биомассу, либо непосредственно, либо поедая травоядных животных. При этом в силу своих особенностей оно оказывает влияние на вмещающую нишу. Например, слоны способны расчищать лес, валя деревья ради зеленой листвы. Лоси тоже могут делать нечто подобное подгрызая кору и молодые древесные побеги. Другие животные выступают в роли сеятелей. К примеру белки и бурундуки делают запасы на зиму, частенько забывают о припрятанных семенах и те прорастают. Таких примеров множество. Причем чем больше по размеру животное, тем в большей степени оно подвержено опасности в случае истощения кормовой базы. Человек в этом смысле не слишком велик, хотя и не слишком мал. А между тем, биосфера помнит вымирания, когда не выживали животные весом более 20 кг.

Владимир Коляда, Аз есмь. Поля Гермеса, 2017

Установлено влияние низкочастотного ультразвука на ферментативную активность илов процесса продленной аэрации. Эксперименты проводились на установках стационарного типа, на ультразвуковом диспергаторе УЗДН-А. При этом наблюдалось повышение ферментативной активности илов, которое обусловлено разрыхлением хлопьев ила, деструкции биомассы с последующим выделением в иловую суспензию эндогенных ферментов и рост стимулирующих веществ.

Коллектив авторов, 100-летию академика П.А. Кирпичникова. Научная сессия (5-8 февраля 2013 г.), 2013

Довольно долго ученые считали, что уже на глубине нескольких сотен метров начинается безжизненная пустыня, однако в 90-х годах прошлого века было надежно установлено, что глубоководные области морей и океанов изобилуют жизнью. Перед завороженными морскими биологами и ихтиологами предстают мириады червей, копошащихся в придонном иле, рядом с ними кособоко взбираются на подводные гряды миллионы слепых рачков и моллюсков. Сообщество ракообразных дополняют глубоководные угри и гигантские медузы, состоящие на 90 % из воды (водный состав этих желеобразных созданий отлично помогает им выдержать гигантское давление, и популяции медуз составляют до половины всей животной биомассы, населяющей глубины океана).

О. О. Фейгин, Планета бурь, 2016

3) биологические ресурсы – биомасса Мирового океана насчитывает 140 тыс. видов рыб, млекопитающих, моллюсков, ракообразных и растений. Рыб, млекопитающих, кальмаров, креветок в океане (Мировом) насчитывается всего свыше 1 млрд т. Мировая добыча рыбы и морепродуктов достигает 110 млн т в год. Эти ресурсы Мирового океана пополняются путем искусственного разведения рыбы и морепродуктов в объеме 30 млн т.

М. Г. Меркулова, Контрольные работы по географии. 10 класс, 2009